メンデルの法則に反する遺伝パターンを解明(Patterns of inheritance that defy Mendel’s laws)

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2026-06-23 ジョンズ・ホプキンス大学(JHU)

米国のJohns Hopkins Universityの研究チームは、従来のメンデル遺伝の法則では説明できない遺伝パターンを実験室で確認した。通常、親から子へ受け継がれる遺伝子は一定の確率で分配されると考えられているが、本研究では特定の遺伝要素がその確率を歪め、自らが次世代へ伝わる可能性を高める「遺伝的偏り(genetic drive)」のような現象を観察した。研究者らはモデル生物を用いた実験を通じて、遺伝子間相互作用や染色体上の特定領域が遺伝子伝達の公平性を崩し、予想される遺伝比から大きく逸脱することを示した。この成果は、メンデルの法則が依然として遺伝学の基礎である一方、実際の生物では例外的な遺伝機構も進化や集団動態に重要な役割を果たしていることを示している。研究者らは、本発見が遺伝病研究、進化生物学、さらには遺伝子ドライブ技術の理解と安全評価にも貢献すると期待している。

<関連情報>

マウスにおけるDNAメチル化パターンの非メンデル遺伝 Non-Mendelian inheritance of DNA methylation patterns in mice

Adam Davidovich,Danila Cuomo,Hang Su,Sandeep Kambhampati,Qingqing Gong,Alexandra Naron,Rakel Tryggvadottir,Leonard McMillan,Kasper D. Hansen,David W. Threadgill & Andrew P. Feinberg
Nature Genetics  Published:20 May 2026
DOI:https://doi.org/10.1038/s41588-026-02604-z

メンデルの法則に反する遺伝パターンを解明(Patterns of inheritance that defy Mendel’s laws)

Abstract

Epigenetic mechanisms such as genomic imprinting demonstrate that molecular inheritance can deviate from typical Mendelian patterns. Despite this, the intergenerational inheritance of DNA methylation remains poorly understood. Here we developed a genome-wide approach to study epigenetic inheritance in mice using long-read nanopore sequencing. Using this approach in both liver and muscle, we found that ~93% of autosomal epigenetic inheritance patterns followed Mendel’s laws, primarily driven by cis-acting methylation quantitative trait loci. However, we also identified extensive non-Mendelian inheritance, including emergent epigenetic inheritance patterns, widespread sex-specific DNA methylation patterns localized to the liver, and five seemingly new autosomal and X-linked imprinted genes. Notably, we also report an example of naturally occurring intergenerational paramutation, confirmed over strain-specific transposable elements within Capn11 and highly likely at Vps37c. Overall, an unexpectedly high ~7% of autosomal epigenetic inheritance patterns identified were non-Mendelian, highlighting the importance of epigenetic information in the analysis of inherited traits and disorders.

 

対立遺伝子特異的メチル化により非メンデル遺伝が明らかになる Allele-specific methylation uncovers non-Mendelian inheritance

Nature genetics  Published:21 May 2026
DOI:https://doi.org/10.1038/s41588-026-02603-0

We developed a genome-wide allele-specific methylation framework using long-read sequencing to characterize intergenerational epigenetic inheritance in mice. This framework revealed non-Mendelian inheritance, including emergent epialleles, imprinting events and paramutation, in a non-transgenic mammalian genome.

細胞遺伝子工学
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